やわらかサイエンス

燃える地層いろいろ、今回は泥炭と亜炭について紹介します。どちらも燃料として使われてきたもので、最近でも一部の産業で使われています。それぞれに興味深い話がありますので紹介します。

泥炭

泥炭は、ピート（Peat）とも、草炭（そうたん）とも呼ばれています。どちらもヨシ、カヤ、スゲ類の草本やミズゴケなどのコケ類が年々枯死して堆積してできたものです。熱帯などでは樹木からできるものがあり、その場合でも泥炭やピートという言葉が使われます。植物の種類が草本であることを強調したい場合は、草炭という言葉を使うようです。いずれも地表か、地表付近の地層にあります。

日本では泥炭地は全国各地に分布しています。泥炭は湿原でできるので、自然豊かな山岳地帯で多く見られます。北海道では冷涼な気候のため山岳地帯だけでなく低地でもみられます。そのため泥炭地は農地開拓や住宅建設などで生活に身近です。

地球規模でみると、泥炭地の面積は地球表面のおよそ3%です。ラムサール条約（国際的に重要な湿地に関する条約）という条約がありますが、条約対象の湿地の半分が泥炭地です。国際的な条約で守ろうとしていることから分かるように、泥炭地は何千年もの間にわたって炭素を貯え、水を供給し、独特で多様な生物相を育んできました。

■北海道の燃える土、沈む土

北海道開発局の旭川建設部のホームページに「オホーツク開拓100年の夢」というものがあり、その第3章に「燃える土」が紹介されています。その記述の一部を紹介します。

人の重みで地面がブヨブヨとゆれ、また時に腰までぬかるむ泥炭地。

乾いた泥炭層へ火が入ると、容易には消えないという。土の層そのものが燃えるのである。「畑が燃えることへの驚きと恐れ。消しても消しても、地の底から炎が立ち、主人と夢中で川からバケツで水を汲み、何十回、いや何百回も汲み、火を消しました。衣服も何も泥んこです。 やっと火が完全に消えた頃、東の空が明るくなっていました。精も根も尽き果てて、ぼんやり二人で座って空を眺めていました。」
干ばつの年など、煙草の火で土の中が10日間も燃えつづけたと記録にある。一度燃えた土は、雨が降っても浸透せず、風が吹けば「パフパフと飛んでしまう畑」になった。

【第3章 燃える土 ｜網走開発建設部】

札幌市手稲区役所のホームページでも「地球が燃えている」という記事が掲載されています。手稲区には泥炭地があり、ワラビ採りのシーズンにはタバコの不始末などで野火があり、アリの巣穴や採掘した穴などで火が広がり、一面から煙が噴き出し放牧されていた牛が被害者でヤケドを負ったそうです。消火してもなかなか鎮火せず数日後にまた燃え出したり、冬を越してから燃え出したりしたようです。最後の野火は1976年で、焼失面積は30ヘクタール、鎮火まで１ヶ月を要したそうです。

■熱帯でも大きな問題

熱帯にも泥炭湿地があり、東南アジア沿岸部の低平地を中心に広がっています。インドネシアやマレーシアといった国々で、ボルネオの泥炭湿地は5000〜8000年かけて少しずつできあがったもので、 泥炭の厚さは10メートル以上に及ぶところもあるそうです。樹木も生い茂った湿地林という豊かな生態系ができています。

熱帯の泥炭地は、エビの養殖場やパーム油採取用のアブラヤシプランテーションの開発が進んでいます。開発による豊かな生態系の消滅と泥炭地に貯留された膨大な炭素の放出が原因の温暖化への影響という２つの大きな環境問題を抱えています。特に炭素の放出は、開発による乾燥化で泥炭の分解が進み森林火災の影響を受けやすくなることが原因です。

■道路や宅地開発でも問題

泥炭地は泥炭性軟弱地盤と呼ばれ、建設工事では非常に厄介な存在です。しかし線形構造物である道路を建設する場合には、泥炭地を避けることができない場合が多々あります。建設する時にも出来上がって使う時にも、基礎地盤のすべり破壊や沈下などで大きな影響を受けます。したがって、泥炭地の工事では、適切な対策方法を慎重に考慮して建設することになります。

対策方法には、表面処理工法、置換工法、押え盛土工法、盛土補強工法、緩速載荷工法、載荷重工法、バーチカルドレーン工法、サンドコンパクションパイル工法、固結工法、構造物的工法、軽量盛土工法といったものがあります。泥炭地での工事が如何に困難であるか、そのため長年にわたって創意工夫を積み重ねてきたかが想像できますね。

燃える地層いろいろ　－泥炭・亜炭－　の前編はここまでです。泥炭には、火災や地球環境の問題まで、いろいろな側面がありましたね。中編は引き続き泥炭にまつわるユニークな話を紹介します。

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※資料等最終参照日：2019年2月